谷物联合收割机清选筛筛面气流分布试验及分析_崔俊伟
【国家自然科学基金】_清选_基金支持热词逐年推荐_【万方软件创新助手】_20140802
推荐指数 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
2010年 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21
科研热词 联合收获机 清选装置 风筛式 试验 育种小区 粘附 种子联合收获机 离心风机 涡流 流场 油菜 气流场 机械损伤 摩擦 损伤特征 振动筛 大豆脱粒 大豆籽粒 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
2011年 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32
2011年 科研热词 清选 试验 联合收获机 气流场 浸润特性 油菜 仿生 风筛式清选装置 设计 苦马豆 苦豆子 花生 脱壳机 神经网络 硬实 特征特性 激光改形 漂浮速度 清选装置 气力输送 数值模拟 收获物流 收获 摩擦 损失 振动筛分 循环脱壳 含水率 发芽率 双滚筒 割前摘脱 分离装置 推荐指数 4 3 3 3 2 2 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
推荐指数 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
2014年 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29
2014年 科研热词 谷物清选 数值模拟 高速摄像 运动轨迹 贯流风机 试验研究 试验 设计 计算流体力学 花生 自走式 结构参数 线辣椒 粮食 离散元 物料特性 气流速度 气固两相流 椒秆 椒叶 机械化 惯性分离室 强制惯性分离室 平面振动筛 分段收获 农业机械 优化 二次开发 adams 推荐指数 2 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
TFSQ型高效环保组合式粮食杂质清理筛的研制
４．１ 清 理 效 果 设备在 应 用 过 程 中， 在 同 一 批 小 麦 原 粮 条 件
下，杂质清除率较圆筒 筛 提 升 １．０％ 以 上。 在 同 一 批稻谷原粮条件下，与振动风选清理筛相比，杂质 清除量也有提升。
４．２ 粉 尘 污 染 在清理作业过程中，设备不直接向外部排放含
３ 测试及应用
３．１ 实 验 测 试 设备研制完成后，项目组以小麦原粮为对象，
测试了设备在不同类型、不同添加率情况下的杂质 的回收率指标，测试设备的清理能力指标。
实验测试结果表明： 设 备 在 大 杂 含 量 在 １．０％ ～２．５％ 条 件 下， 杂 质 回 收 率 为 ７２．７％ ～９４．２％； 设备在 轻 （中 ） 杂 含 量 在 １．５％ ～２．５％ 条 件 下， 杂质回收 率 为 ８６．４％ ～９８．６％； 设 备 在 小 杂 含 量 在１．５％～２．５％ 条 件 下， 杂 质 回 收 率 为 ８２．６％ ～ ９４．３％ ； 设 备 清 理 能 力 可 达 ５０ｔ／ｈ。
目组按照收储库实际的操作流程和方式，进行了应 用性能测试。应用结果表明：设备在清理小麦时， 原粮 原 始 杂 质 含 量 在 １．９％ ～３．２％ 之 间 时， 清 理 后原 粮 中 的 杂 质 含 量 在 ０．５％ ～０．９％ 之 间； 设 备 在 清 理 稻 谷 时， 原 粮 原 始 杂 质 含 量 在 １．６％ ～ ２．５％ 之 间 时， 清 理 后 原 粮 中 的 杂 质 含 量 在 ０．４％ ～０．９％ 之 间 。
＊ 通讯地址：成都市青羊区广富路２３９号３２栋
第 ４３ 卷
ＴＦＳＱ 型高效环保组合式粮食杂质清理筛的研制
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谷物收割机损失分析及解决方法
谷物收割机损失分析及解决方法作者：暂无来源：《农机市场》 2016年第6期王继铭随着我国农业种植模式的转变，传统的家庭种植逐步变为以合作社、种田大户、家庭农场等新型经营主体为主的规模性种植。
这对谷物联合收割机收割作业提出了更高的要求，收割机不仅质量要好、效率要高，损失率也必须尽可能低。
国家对全喂入收割机收割小麦和水稻的损失是有具体标准的，其中小麦总损失率≤1.2%，水稻的总损失率≤3%。
以小麦亩产量400 公斤，水稻亩产量650 公斤计算，亩损失分别要小于4.8 公斤、19.5 公斤。
小麦千粒重23-58克，水稻千粒重18-34 克，取一手掌大小约为0.018 平方米，小麦损失约3-7 粒，水稻损失约15-28粒，在该损失范围内，即达到国家对应的标准。
全喂入联合收割机的谷物损失主要分为割台损失、脱粒损失和漏粮。
现以常州东风农机有限公司生产的4LZ-4.0Z 全喂入收割机为例，分析损失产生的原因，并提出调整、维修等解决方法，使得收割机能够在保持最大收割效率的情况下，尽量减少谷物的损失。
漏粮主要发生在割台和输送槽、输送槽和脱粒机等连接部位，由密封条或密封件的磨损、损坏引起。
此类问题只需更换相应的密封条或密封件即可解决。
割台损失分为漏割和拨禾损失。
漏割大致有两种原因，最常见的是由于驾驶员操作不当引起，因此要加强对驾驶人员驾驶操作规范的培训。
还有些漏割是由于割刀刀片损坏引起，解决方法是更换损伤的刀片刀条。
拨禾损失主要在收割小麦、早稻等易脱粒的谷物或谷物成熟度过高时发生，解决方法是减低拨禾轮的运转速度、提升拨禾轮的工作高度、调整拨禾轮的前后位置及拨禾弹齿的工作角度，这样可以减少拨禾轮上弹齿对作物穗头的打击次数和力度，有效降低拨禾损失。
脱粒损失是全喂入联合收割机损失产生的主要部位，一般情况下，只要调整得当，可大幅度减低损失的产生。
脱粒的损失分为滚筒损失和清选损失。
滚筒损失表现为滚筒出来的茎杆上穗头上有谷物没有脱下或排草中夹带谷物。
基于流体分析的复式谷物清选机主风机的优化设计
基于流体分析的复式谷物清选机主风机的优化设计李海青;刘文俊;胡明【摘要】针对复式清选机主风机产生的气流速度过小、分布不均匀、影响谷物籽粒清选质量等问题,利用CFD流体分析对主风机的结构进行优化,通过增加进气口提高进气量,优化蜗壳尺寸提高出风口风速,从而使穿过筛孔的气流更加均匀并达到谷物籽粒的临界悬浮速度.【期刊名称】《现代制造技术与装备》【年(卷),期】2016(000)011【总页数】2页(P7-8)【关键词】复式谷物清选机;主风机;CFD【作者】李海青;刘文俊;胡明【作者单位】山东省机械设计研究院,济南 250031;山东省机械设计研究院,济南250031;山东省机械设计研究院,济南 250031【正文语种】中文复式清选机是将风选和筛选组合在一起的风筛类清选机，为可清选多种谷物，风选的风量调节范围要广，筛片的规格要多，目的是清除碎茎叶、颖壳、粉尘、草籽等谷物夹杂物，同时清除大于或等于所规定尺寸范围内的谷物和较轻籽粒。
经过清选，去除掺杂物，并对谷物进行分级，使加工后的谷物籽粒均匀饱满，容重、千粒质量、净度、发芽率等有很大提高。
复式清选机的风选采用厚粮层重力风选工艺，比重分离台筛面为钢板冲制而成的带有翘曲和倾斜度的多孔面板，以增大谷物的抛掷力并控制气流方向。
在主风机气流作用下，谷物由于临界速度的差异沿比重分离台筛面铅锤方向分层，杂余和较轻的籽粒悬浮在上层，重籽粒沉聚在下层，同时比重分离台往复运动，上层杂余和较轻的籽粒在筛面倾斜往复运动和风力的共同作用下移到筛面低处，沉聚在下层的重籽粒在筛面倾斜往复运动下移动到筛面高处，轻重不同的籽粒在比重分离台得到分选。
在这个过程中，穿过筛面合适的风速使籽粒达到临界悬浮状态，这时的清选效果最佳，因此主风机的结构和参数至关重要。
主风机的作用是产生穿过比重分离台筛面的气流，使谷物达到悬浮状态，目前在清选谷物时，籽粒很难达到悬浮状态，小于籽粒临界速度，及主风机产生的风速过小，另外筛面中间与两边的悬浮状态不同，中间悬浮的高度高于两边，这两种情况都会造成清选质量不理想、不均匀。
基于空气动力学谷物清选技术的研究进展
山西农业科学 2023，51（5）：590-598Journal of Shanxi Agricultural Sciences基于空气动力学谷物清选技术的研究进展何强龙1，2，程丽娟3，伍永福2，官鑫1，刘建明4（1.新疆工业职业技术学院，新疆乌鲁木齐 830022；2.内蒙古科技大学能源与环境学院，内蒙古包头 014010；3.新疆工程学院控制工程学院，新疆乌鲁木齐 830022；4.酒泉奥凯种子机械股份有限公司，甘肃酒泉 735000）摘要：空气动力系统是谷物清选设备的重要组成部分。
分析汇总了空气动力学技术在谷物清选中的应用及研究进展，并指出了未来的发展方向，旨在为空气动力学谷物清选技术的应用与发展提供帮助。
为实现谷物清选目标，不同清选场合采用相应的清选方式，然而气流特性及谷物的颗粒特性对基于空气动力学谷物清选的清选效果影响显著。
当谷物颗粒特性变动范围一定、清选设备机构调节量及喂料量不变时，细数谷物清选效率的影响因素，其中，空气动力场的分布形式、均匀性及稳定性对谷物清选效果有直接影响。
谷物清选工作中，弄清空气动力场中气流稳定性、均匀性的分布规律及影响因素，厘清谷物分级质量作用机理，保证空气动力系统的均匀性、稳定性与整个清选系统的匹配性成为谷物高效分选的关键。
关键词：谷物清选；空气动力；数值模拟；清选设备；气流中图分类号：S213 文献标识码：A 文章编号：1002‒2481（2023）05‒0590‒09Research Progress on Grain Clearing Technology Based on AerodynamicsHE Qianglong1，2，CHENG Lijuan3，WU Yongfu2，GUAN Xin1，LIU Jianming4（1.Xinjiang Industrial Vocational and Technical College，Urumqi 830022，China；2.School of Energy and Environment，Inner Mongolia University of Science and Technology，Baotou 014010，China；3.School of Control Engineering，Xinjiang Institute of Engineering，Urumqi 830022，China；4.Jiuquan Ok Seed Machinery Co.， Ltd.，Jiuquan 735000，China）Abstract：Aerodynamic system is an important part of a grain cleaning equipment. In this paper, the literature classification method is used to classify and study the literature, and the application and research progress on aerodynamic technology in grain cleaning are analyzed and summarized, so as to provide reference and guidance for the application and development of aerodynamic grain cleaning technology. In order to achieve the goal of grain cleaning, the corresponding cleaning methods are adopted in different cleaning occasions. However, the air flow characteristics and grain particle characteristics have significant influence on the cleaning effect of grain cleaning based on aerodynamics. When the variation range of grain particle characteristics is certain, the adjustment amount of cleaning equipment and the feeding amount were unchanged, the factors affecting the cleaning efficiency of grain were counted. The distribution form, uniformity, and stability of aerodynamic field had a direct influence on the cleaning effect of grain. In the work of grain cleaning, the key of grain efficient sorting is to clarify the distribution law and influencing factors of air flow stability and uniformity in the aerodynamic field, clarify the action mechanism of grain grading weight, and ensure the uniformity and stability of the aerodynamic system and the match of the whole cleaning system.Key words：grain cleaner; aerodynamics; numerical simulation; cleaning equipment; air flow20世纪六七十年代，我国谷物清选设备的发展正处于起步阶段[1-2]，在学习转化国外成果后，许云飞等[3]结合我国农业生产规模和体制，设计了一种依据物料特性和空气动力学特性的复式清选机，同时，空气动力学谷物清选技术广泛应用于农作物收割、谷物筛选等工作中[4]。
多参数可调可测式清选系统设计与试验
农业机械学报第51卷增刊2 2020年12月doi:10.6041/j.issn.1000-1298.2020.S2.023多参数可调可测式清选系统设计与试验刘鹏1金诚谦1,2杨腾祥2陈满2倪有亮2印祥1(1.山东理工大学农业工程与食品科学学院，淄博255049；2.农业农村部南京农业机械化研究所，南京210014)摘要：为了改善国内谷物联合收获机风筛式清选装置清选作业参数的调控、监测与显示方式简单且自动化程度较低导致清选效率较低的问题。
分析了谷物联合收获机风筛式清选装置4个清选作业参数(振动筛曲柄转速、风门开度、风机转速和鱼鳞筛筛片开度)的调节理论依据，对每个清选作业参数的调控与监测装置进行独立设计，在联合收获机风筛式清选装置基础上设计了多参数可调可测式清选系统，实现风筛式清选装置清选作业参数的自动化调控、监测与显示，整体系统采用电力驱动,实现了收获机风筛式清选装置的绿色环保作业。
经准确性检测多参数可调可测式清选系统4个清选作业参数的调节精度均不小于97.17%，具有良好的鲁棒性，可实现4个清选作业参数的精确调控与实时显示。
本文利用装配了多参数可调可测式清选系统的4LZ4型全喂入履带收获机，以总损失率和含杂率为清选性能评价指标，进行了大豆机收田间试验，试验时样机运行良好。
试验结果表明，大豆机收田间试验总损失率和含杂率平均值分别为3.13%和2.70%，达到行业标准要求。
关键词：多参数可调可测式清选系统；谷物联合收获机；设计；田间试验中图分类号：S225.3；S225.6文献标识码：A文章编号：1000-1298(2020)S2-0191-11Design and Experiment of Multi Parameter Adjustable andMeasurable Cleaning SystemLIU Peng1JIN Chengqian1,2YANG Tengxiang2CHEN Man2NI Youliang2YIN Xiang1(1.School of Agricultural Engineering and Food Science,Shandong University of Technology,Zibo255049,China2.Nanjing Research Institute for Agricultural Mechanization,Ministry of Agriculture and Rural Affairs,Nanjing210014,China)Abstract:The regulation，monitoring and display mode of cleaning operation parameters of domestic grain combine harvester air and screen cleaning device is simple and low automation degree，resulting in low cleaning efficiency.Aiming to improve these problems，the theoretical basis of adjusting four cleaning operation parameters(the crank speed of vibrating screen，the opening of air door，the rotation speed of fan and the opening degree of fish scale screen)of the air and screen cleaning device of grain combine harvester were analyzed.The control and monitoring device of each cleaning operation parameter was designed independently.Based on the air and screen cleaning device of combine harvester，the multi parameter adjustable and measurable cleaning system was designed.The automatic control，monitoring and display of the cleaning operation parameters of the existing air and screen cleaning device，and the whole system was driven by electric power，realizing the green operation of the air and screen cleaning device of the harvester.Through the accuracy test，the adjustment accuracy of the four cleaning operation parameters of the multi parameter adjustable and measurable cleaning system was not less than97.17%，which had good robustness，and can realize the accurate control and real-time display of the four cleaning operation parameters.The model4LZ—4full feeding crawler harvester equipped with multi parameter adjustable and measurable cleaning system was used in the field test of soybean harvester with total loss rate and impurity content as evaluation index of cleaning performance.The prototype ran well in the test.收稿日期：20200803修回日期：20200915基金项目：中国农业科学院基本科研业务费专项(S2020073、S202015、CAAS NRAM SJ201902)、现代农业产业技术体系建设专项资金项目(CARS-04-PS26)、山东省农机装备研发创新计划项目(2018YF006)、山东省高等学校优势学科人才团队培育计划项目(20162020)和山东省科技创新基地专项(SDKL2019014)作者简介：刘鹏(1989—)，男，博士生，主要从事机械化旱作农业技术体系及装备研究，E-mail：820016001@通信作者：金诚谦(1973—)，男，研究员，博士生导师，主要从事大田作物收获机械化与智能化技术研究，E-mail：****************192农业机械学报2020年The results showed that the average loss rate and impurity content in the field experiment of soybean mechanical harvesting were3.13%and2.70%,respectively,which met the requirements of industry standard.Key words:multi parameter adjustable and measurable cleaning system；grain combine harvester；design;field test0引言风筛式清选装置是现阶段联合收获机完成谷物机收清选作业的主要设备,清选作业参数是风筛式清选装置运行时的可调节作业参数，清选作业参数的调控精度与自动化程度直接影响风筛式清选装置田间作业的清选效率与清选性能［1-4］0国内研究者在联合收获机清选装置作业参数的自动化调控与监测方面已开展了研究。
大豆联合收获机作业参数优化
对试验结果进行响应面分析，探索各因素对试验指标的影响规律，并构建相关数学模型。试验结果表明：对大豆收获损
失率影响较为显著的因素为风机转速、脱粒段脱粒间隙、前进速度、脱粒滚筒转速；对破碎率影响较为显著的因素为脱
粒滚筒转速、脱粒段脱粒间隙、前进速度、导流板角度；对含杂率影响较为显著的因素为导流板角度、风机转速、分风板
0 引 言
大豆是中国主要的粮油饲兼用的经济作物，2017 年 中国大豆种植面积约 819.61 万 hm2，总产量 1 420 万 t。 过去十年，大豆综合机械化水平平均为 66.23%，其中： 耕作、种植、收获机械化水平平均分别为 71.68%、67.74%、 57.54%[1-6]，远远低于中国三大粮食作物。
第 35 卷 第 13 期 10 2019 年 7 月
农业工程学报 Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering
Vol.35 No.13 Jul. 2019
大豆联合收获机作业参数优化
金诚谦 1,2，郭飞扬 2，徐金山 1，李庆伦 2，陈 满 1，李景景 3，印 祥 2※
过参数调节、更换作业部件来作业，田间实测表明，由 于机器参数、部件结构不合适等原因造成的收获损失高 达 10%，并且破碎、含杂严重[9-10] 。国内外学者在收获 机喂入、脱粒、清选系统结构和工作参数对损失率、破 碎率、含杂率的影响方面开展了大量的研究。在大豆收 获割台技术研究方面，通过仿形割刀组件及割台高度自 控系统来实现割台的整体仿形与横向仿形，进而控制割 茬高度，减少割台损失。为减少拨禾轮打击造成大豆机 收炸荚损失，发明了带毛刷、拨禾板和拨禾齿组合的拨 禾轮。在大豆收获脱粒技术方面，目前的研究主要集中 在如何降低脱粒过程中大豆的破碎率，采用的方法主要 是降低脱粒滚筒转速、增大脱粒间隙。在结构参数和运 动参数对大豆脱粒效果的影响方面，主要注重于研究喂 入速率、滚筒转速、不同的脱粒部件形式对脱粒损失、 分离效率的影响。在大豆收获清选技术研究方面，主要 集中在清选筛、风机风量等作业参数对清选效果的影 响，部分学者将旋风式、贯流式等分离方式应用在大豆 清选上[7-21]。
便携式谷物联合收获机锥顶蜗壳式旋风分离清选系统参数优化
４ 、防 堵 塞 扬 谷 器 ５ 、物 料 推 运 器 ６等 组 成 ，如 图 １
所示 。
陵山 区 自然 条件 ，开 发体 积小 、重量 轻 、便 于携 带 的 微 型谷 物联 合收 获机 是推 进丘 陵 山区农业 机 械化 的有
效 途 径 清 选 系统 是 谷 物 联 合 收 割 机 的重 要 组 成 部
选 系统为 研究 对象 ．通过 室 内试验 探讨 了该 清选 系统
１ ． 新型吸杂风机 ４ ． 物 料输 送 管 道
２ ． 吸 杂 管 道 ３ ． 锥 顶 蜗 壳 式 分离 筒 ５ ． 防堵 塞扬 谷 器 ６ ． 物 料 推 运 器
新 型 吸杂风 机 的叶轮 上安 装有 长 、短 相 间 的弯 曲
示 锥 顶分 离筒 进 料 口处 设计 成 蜗壳 型 。有利 于物 料 充分 分离 ．以提高 清选 系统 的清选性 能 其结 构 示意 如 图 ３所 示 其工 作过 程为 ：由脱粒 装 置 凹板 落 下 的
１ 试 验 装 置 结 构 及 工 作 原 理
锥 顶 蜗 壳 式 清 选 系 统 主要 由新 型 吸 杂 风 机 ｌ 、 吸杂管道 ２ 、锥 顶 蜗 壳 式 分 离 筒 ３ 、物 料 输 送 管 道
０ 引 言
随着 谷物联 合 收割机 跨 区作业 方式 的采 用 ．以及 各 级政 府 出台了一 系列农 机 购机补 贴 政策 ．我 国平 原 地 区农业 机械 化水 平得 到 了迅 速提 高 。但 是 ，在 占我 国国土 面积 ３ Ｏ ％的丘 陵山 区 ．路窄 坡 陡 ．地块 小且 不 规 则 ．给 农 作 物机 械 化 收获 带 来 了难 以克 服 的困难 ． 严 重制 约 了我 国农业机 械 化水平 的 全面 提高 适 应丘
谷物联合收割机清选筛筛面气流分布试验及分析_崔俊伟
（ 1. Chinese Academy of Agricultural Mechanization Sciences，Beijing 100083 ，China； 2. Modern Agricultural Equipment Co. ，Ltd. ，Beijing 100083 ，China） Abstract： In view of inadequate efficiency of cleaning device about axial flow type grain combine harvester that using threshing method，double fan oscillating screen type cleaning device was designed． And its front fan had three air ducts． During the experiment，a plurality of measuring points were set in the surface of cleaning sieve， flow velocity value of each measuring point was measured by anemometer． Airflow distribution of sieve surface was analyzed． Experiment results showed that the size and distribution of airflow from three air ducts of front fan could meet the needs about airflow distribution of cleaning device for longitudinal axial flow type threshing method． After fan could effectively assisted cleaning sieve discharge short stem， so as to improve the cleaning effect． Key words： Combine harvester，Double fan，Air duct，Cleaning sieve，Airflow distribution
谷物清选机清选原理和类型
谷物清选机清选原理和类型导读：谷物清选是谷物收获后不可缺少的环节，谷粒经过清选以后，可以获得质量均匀、尺寸一致的种子。
清选后的种子已经清除掉其中大部分病虫害的子粒，减少了今后感染的可能性使田间杂草含量减少，作物生长整齐，成熟一致，有利于机械化作业。
一、类型谷物清选机的产品种类很多。
按清选原理分为常规分选法和电分离法。
常规清选法是利用种子的几何尺寸、空气动力学特性及比重等物理机械特性进行清选，主要有风选、筛选、风筛选、风筛窝眼选、比重选、窝眼选、风筛比重组合选、光电选、之形板选、螺旋分离器等10余种几十个产品。
现在应用广泛的清选机有风筛式清选机、比重式清选机、窝眼筒式清选机、复式清选机4大类。
电分离法是按生物学特性(种子发芽率、活力等)进行清选。
按清选对象分为稻谷、大豆(SXDF-1型)、玉米、小麦、花生、油菜(SXF-1.5型)、蔬菜种子、谷物种子、林木种子、牧草种子、油菜种子等专用清选机以及多功能清选机(SXD2型)。
二、清选原理(1) 风筛式清选机风筛式清选机主要利用种子与夹杂物的几何尺寸和悬浮速度差异进行清选和风选。
筛选是根据种子几何尺寸的差异，配置适当规格的筛片，在筛片往复运动下达到分离的目的。
筛选同时利用悬浮速度的差异去除轻杂。
风筛式清选机主要用于小麦、大豆、玉米等种子的初选和基本清选。
型号有SX-40(30/4.0),SXP-3,SX-3.0(1.0/5.0/7.0/30/50),UB 系列种子清选机。
(2) 比重式清选机比重式清选机主要利用物料中各成分的比重不同进行分离。
当具有一定压力的空气流过种子时，种子因与空气质量不同而进行升降分层，筛面的振动推动与筛面接触的较重种子从进料端至排料端向高处走，而较轻的种子向低处走，从而达到分离目的。
比重式清选机主要用于清选种子中外形尺寸与其相同而比重不同的各类轻杂和重杂。
如虫害的种子，发霉、空心、无胚的种子，以及碎砖、土、石块、沙粒等。
比重式清选机既可单机使用，也可为种子加工厂及种子处理中心配套。
谷子联合收获机脱粒清选装置试验与探吏
再加 上夏谷 子 成熟 时还 有秸 秆 带 绿成 熟、水分 大的特 点，脱 粒 过 程 中，茎秆 、叶 片、碎 谷 码 和 籽粒 黏连 在 一起 ，分 离 困难 。 若 凹板 结构 、与齿尖 距 离设计 不 合 适 ，不仅 脱 净 率降 低，还将 产 生大量碎 谷码 进入 清选 系统 而增 加 清选难 度 。若 清选 时风 速又 控 制 不 当，则 发 生含 杂 率 高或 吹 出 损 失率高等缺 陷是 高概率 的事 。 ３ ． 受强力冲击容 易破 壳、破 碎率高 ， 难控制 谷 子 与水 稻 一样 ，外 层有 一 层 壳，若 采 用 强力脱 粒 ，很 容 易
１ ． 单 纵轴 流齿杆滚 筒 单纵 轴流齿 杆滚筒 脱粒 能力 强 ，脱粒 时 间长 ，即可 以收获 水 稻 、小 麦、油菜 ，也 可 以根 据 所 收作 物类 型适 当改变滚筒 或 凹板 参 数等手段来收获大豆、薏米、 谷 子 等籽粒 类作 物 ，适应 性 非常 强，属 “ 万 能”脱 粒 系 统。但 不 足 的 是 脱 粒 过 程 中打 击 力 大 而 揉 搓 力小，其 强大 的击打 力 易产 生高破碎 率 ，也 易产 生大量碎 秸 秆 而给 下一道 清选 带来 的负荷增 大 ，即如 何 降低破 碎 率和含 杂率
一
相对 较 弱，脱 粒 时 间又 短，脱 净
率一 般，且 凹板 出 口的小 间隙易 产 生破 碎 ，故 不适合 收获 水稻 等
难 脱 作物 ， 当喂入 不 均匀、谷 物 湿度较 大 时， 脱 粒质 量 明显下 降。 故 目前只在 工作 幅 宽小于 ４米 的 以收获 小麦 、大 豆为 主的 轮 式机 型 中尚有 运用 ，而对损 失率 要求 较 高或 收获难脱 作 物的机 型 巳逐 渐被 双 或三横切 流 滚筒 、单 纵轴
谷物横向振动平面清选筛动力学仿真分析
谷物横向振动平面清选筛动力学仿真分析许静;陈平录【摘要】运用ADAMS软件对一种新型轨迹的谷物横向振动平面清选筛进行了动力学仿真分析,研究了所设计的振动筛调整参数-偏心距、筛体倾角、输入转速对谷物运动的影响,对该振动筛设计的正确性和可行性进行了论证.仿真结果还表明,该振动筛具有较高的筛分效能.【期刊名称】《农机化研究》【年(卷),期】2007(000)002【总页数】3页(P44-46)【关键词】农业工程;谷物清选;仿真分析;多体动力学;振动筛;调整参数【作者】许静;陈平录【作者单位】江西农业大学,南昌,330045;江西农业大学,南昌,330045【正文语种】中文【中图分类】S226.5振动筛作为谷物清选过程的重要加工设备，其运动轨迹是影响谷物筛分效率的一个重要因素。
笔者所设计的谷物横向振动平面清选筛具有一种新型的运动轨迹：在进料口处，该振动筛的运动轨迹为圆周运动；随着谷物沿筛体纵向下滑，运动轨迹在横向逐渐缩短，纵向保持不变；到出料口附近成为往复直线运动。
这样就能保证谷物位于进料口处在筛面上均匀平铺开来，增加谷物与筛孔的接触机会。
平铺均匀后主要运动变为沿筛面纵向下滑运动，可提高筛选效率。
在设计过程中，通过调整偏心距来改变振幅，调整输入转速来改变筛体振动的频率，调整筛体倾斜角度来改变生产效率。
由于该振动筛做平面运动，理论上谷物在垂直于筛面的方向不会产生位移，这样就避免了纵向振动平面清选筛在振动中产生谷物贴紧筛面或被筛面抛起[1]的现象。
因此，笔者运用多体动力学软件ADAMS对所设计振动筛进行计算机仿真分析，在筛体实物试制之前进一步证实该设计的正确性和可行性。
为了简化模型，将筛体架和3层筛网根据实际尺寸简化成一个长方体。
根据相关研究资料[2]，取谷物的长度尺寸为8mm，宽度为3mm，厚度为2mm，质量为2.5×10-5g，=7.923×10-5kg·m2，=4.14439×10-4kg·m2，=4.45×10-4kg·m2。
农业机械化设计：第十四章 谷物清选机械
图14-1 小麦种子形状
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第十四章 谷物清选机械
表2－1 几种作物谷粒尺寸表
种类 小麦
长度（毫米）
最大 8.5
最小 5.5
中等 6.6
大麦
13.5 9.0 10.5
水稻（粳） 8.1 5.9 7.5
水稻（糯） 9.3 7.6 8.6
玉米（马齿） 13.3 8.1 11.0
玉米（硬粒） 10.5 6.6 9.5
16:03:255.调整方便，保养简单，搬运方便。
7
第十四章 谷物清选机械
第 二 节 种子的尺寸特性及其分离方法 一.种子的尺寸特性
各种种子都有长、宽、厚三个基本尺寸。 其中最大尺寸为长，最小者为厚，中间尺寸 为宽。习惯上分别用l、a、b表示之（图2－ 1）。根据长、宽、厚三者的关系，种子可 以分为以下四种类型：
农业机械共分为10大类，其中谷物脱粒、清选和烘干机械为第五类。 则脱粒机、清选机、烘干机的组别分别取其脱TUO、选XUAN、烘 HONG的第一个字母代表之。主参数则表示每小时的生产率。
16:03:25
6
第十四章 谷物清选机械
例如：5 × F— 1.3 A
第一次改型
主参数－每小时清选1.3吨
特征代号－复式
因之如图1412所示在由下向上运动的垂直气流中下部横置一斜筛种子混合物由料斗落于斜筛上当种子流过筛面时受到流速为v1的气流作用将其中临界速度小于v1的瘦小种子和夹杂物带到断面扩大了的种子沉降室在此气流速度下降为v2临界速度大于v2的瘦小种子和夹杂物即在此沉降落入容器
第十四章 谷物清选机械
第 一节 概 述 第二节 预 清 机 第 三 节 种子的空气动力学特性及分离方法
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田间作业环境稻麦联合收获机清选损失率多元非线性预测模型
江西师范大学学报（ 自然科学版） Journal of Jiangxi Normal University（ Natural Science）
Vol． 45 No． 2 Mar． 2021
文章编号： 1000-5862020-08-17 基金项目： 国家重点研发计划专项（ 2016YFD0702002） ，山东省重大科技创新工程（ 2019JZZY010730） 和中国科学院科技
服务网络计划区域重点课题（ KFJ-STS-QYZD-106） 资助项目． 通信作者： 汪六三（ 1982—） ，男，安徽宿松人，副研究员，博士，主要从事先进光谱技术、传感器、机器学习和智能检测方面
田间作业环境稻麦联合收获机清选损失率 多元非线性预测模型
蒋 庆1，2 ，汪六三1* ，黄 河1，2 ，张正勇1，2 ，王儒敬1，2 ，李 斌3*
（ 1． 中国科学院合肥智能机械研究所，安徽 合肥 230031； 2． 安徽省智慧农业工程实验室，安徽 合肥 230031； 3． 北京农业智能装备技术研究中心，北京 100089）
摘要： 为了研究联合收获机清选作业参数与清选损失率之间的关系，通过对联合收获机清选损失的影响 因素进行分析． 基于稻麦联合收获机的田间试验样本，首先建立了清选作业参数与清选损失率的最优拟 合数学模型； 然后基于多元非线性回归分析方法，构建了稻麦联合收获机清选损失率的多元非线性预测 模型； 最后通过试验制作了 2 种不同的样本． 应用预测模型进行清选损失预测，预测结果与实际结果存在 一定误差，同时预测值的变化趋势与实际结果几乎一致，这表明构建的预测模型在预测清选损失变化趋 势上具有较高的精度． 关键词： 清选损失率； 稻麦联合收获机； 多元非线性； 预测 中图分类号： S 225． 3； S 126 文献标志码： A DOI： 10． 16357 / j． cnki． issn1000-5862． 2021． 02． 03
旋风分离型谷物清选器内流场数值模拟
旋风分离型谷物清选器内流场数值模拟高春艳;庞靖;李心平;张利娟;梁坤峰;王升升【期刊名称】《农机化研究》【年(卷),期】2013(035)006【摘要】介绍了一种利用CFD软件-Fluent进行旋风分离型谷物清选器内流场数值模拟的方法,采用雷诺应力模型(RSM)模拟了清选器内部气相流场,展示了清选器流场中对谷物清选影响最重要的模拟结果—压力、速度及其矢量分布.模拟结果分析发现:清选器内部气流的强旋流动,产生壁面附近的高压和低速、中心处的负压和高速,压力和速度的分布对谷物清选的影响是有利的.结果表明,运用CFD技术可以为清选器的改进设计提供可靠的理论依据.【总页数】4页(P37-40)【作者】高春艳;庞靖;李心平;张利娟;梁坤峰;王升升【作者单位】河南科技大学车辆与动力工程学院,河南洛阳410003;河南科技大学车辆与动力工程学院,河南洛阳410003;河南科技大学车辆与动力工程学院,河南洛阳410003;河南科技大学车辆与动力工程学院,河南洛阳410003;河南科技大学车辆与动力工程学院,河南洛阳410003;河南科技大学车辆与动力工程学院,河南洛阳410003【正文语种】中文【中图分类】S226.5【相关文献】1.基于FLUENT的旋风分离器内r流场数值模拟研究 [J], 芦娅妮2.双扬谷器旋风分离清选系统试验与参数优化 [J], 师清翔;马萌;闫卫红;周浩;袁华杰;李宇航3.6000t/d水泥熟料一级旋风预热器气固两相流场数值模拟 [J], 罗翔4.便携式谷物联合收获机锥顶蜗壳式旋风分离清选系统参数优化 [J], 耿令新;张利娟;师清翔;刘师多;倪长安;王国欣5.CFD-DEM耦合的旋风式谷物清选装置的模拟研究 [J], 党贺;赵宝生;马学东;郝荣彪;赵正锡;崔维启因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
基于单目视觉的谷物联合收获机产量测量方法
基于单目视觉的谷物联合收获机产量测量方法曾宏伟;雷军波;陶建峰;刘成良【期刊名称】《农业机械学报》【年(卷),期】2021(52)12【摘要】为准确获取农田中作物产量信息,以联合收获机刮板式升运器为研究对象,提出了一种基于单目视觉的联合收获机产量测量方法。
首先,根据真实的升运器内部谷堆图像,提出了一种更加精确的刮板上谷物堆积模型。
然后,基于视觉测量和图像处理技术,开发了一种谷堆体积测量方法。
在辅助光源照射下,通过工业相机采集升运器内刮板和谷堆的侧面图像。
采用邻域微分法提取图像感兴趣区域,再利用Otsu法和形态学处理方法从背景中准确分割出谷堆。
根据相机成像模型,计算谷堆在世界坐标系中的实际侧面积,并通过谷堆几何模型得到谷物的体积。
最后,将每个刮板上的谷堆体积累加求取产量。
为验证所提方法的有效性,搭建了基于单目视觉的谷物测产系统,并在升运器试验台上开展了试验验证。
试验结果表明,在不同的升运器转速工况下,所提方法测量的相对误差为-4.08%~3.41%,能够满足联合收获机产量测量精度要求。
【总页数】9页(P281-289)【作者】曾宏伟;雷军波;陶建峰;刘成良【作者单位】上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室【正文语种】中文【中图分类】S225.3;S126【相关文献】1.基于模态及谐响应的谷物联合收获机割台振动分析2.谷物联合收获机自动测产系统产量模型术3.ZKB-5型谷物联合收获机改装青贮玉米收获机4.基于振动激励溯源的谷物联合收获机清选筛制造缺陷定位5.基于近红外光电效应的联合收获机谷物厚度测量方法因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
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X 550 550 550 550 550 850 850 850 850 850 1 150 测量点坐标值 mm Y 300 300 300 300 300 300 300 300 300 300 300 300 300 300 300 Z 470 235 0 -235 -470 470 235 0 -235 -470 470 235 0 -235 -470 风速值 m·s － 1 V 5. 4 5. 0 5. 5 5. 3 6. 7 3. 9 4. 4 4. 1 4. 7 4. 5 3. 2 3. 5 2. 9 2. 7 3. 5
X 1 500 1 500 1 500 1 500 1 500 测量点坐标值 mm Y 300 300 300 300 300 Z 470 235 0 -235 -470 风速值 m·s － 1 V 4. 2 3. 6 4. 2 4. 1 3. 8
2
试验方案及试验数据
试验在谷物联合收割机上进行，发动机在额定转 速 （ 2 400 rmin） 状态下工作， 前风机转速 1 100 r min，后风机转速 1 150 rmin， 测定双风机的气流在 各筛面上的大小及在各筛面的分布情况 。根据物料的 ： 小麦漂浮速度为 8. 9 ～ 11. 5 ms， 水稻 漂浮速度约为 10. 1 ms，长度小于 100 mm 的麦秆的 漂浮速度 漂浮速度为 5 ～ 6 ms， 稻糠的漂浮速度为 0. 84 ～ 2. 4 ms，对本清选装置的气流大小、分布进行分析。
Experiments and Analysis about Airflow Distribution over Oscillating Sieve of Grain Combine Harvester
2 2 2 2 Cui Junwei1， ，Han Zengde1， ，Zhang Zirui1， ，Hao Fuping1， ， 2 2 Gan Bangxing1， ，Su Tiansheng1 ，Qiao Xiaodong1，
（ 1. Chinese Academy of Agricultural Mechanization Sciences，Beijing 100083 ，China； 2. Modern Agricultural Equipment Co. ，Ltd. ，Beijing 100083 ，China） Abstract： In view of inadequate efficiency of cleaning device about axial flow type grain combine harvester that using threshing method，double fan oscillating screen type cleaning device was designed． And its front fan had three air ducts． During the experiment，a plurality of measuring points were set in the surface of cleaning sieve， flow velocity value of each measuring point was measured by anemometer． Airflow distribution of sieve surface was analyzed． Experiment results showed that the size and distribution of airflow from three air ducts of front fan could meet the needs about airflow distribution of cleaning device for longitudinal axial flow type threshing method． After fan could effectively assisted cleaning sieve discharge short stem， so as to improve the cleaning effect． Key words： Combine harvester，Double fan，Air duct，Cleaning sieve，Airflow distribution
［5 ］
。 近年来， 不少学者对风筛式清 。如陈霓等为改善横轴流式脱
选装置进行了研究
［6-14 ］
粒的清选室内气流分布，设计了圆锥形离心式清选风 扇； 李耀明等对离心风机与贯流风机共同作用的清选
收稿日期： 2015-01-27 修回日期： 2015-02-04 基金项目： 国家高技术研究发展计划 （ 863 计划） 资助项目 （ 项目编号： 2012AA10A502 ） 作者简介： 崔俊伟，工程师，研究方向： 收获机械设计。E-mail： cuijw83@ 126. com 韩增德，通信作者，研究员，研究方向： 收获机械设计。E-mail： jxzx000@ sina. com
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引言
室内的气流分布进行了模拟及分析； 汤楚宙等对离 心－ 轴流组合式清粮风机进行了试验研究； 孙国建等 对风筛式双风道横流风机清选装置进行了试验研究 ； 唐伦等对油菜清选装置筛面气流场的分布规律进行了 研究。以上研究主要针对横轴流式及单纵轴流式脱粒 方式，并且主要采用的是单离心风机，依然存在气流 在振动筛尾部减弱过快或气流在筛面的分布无法满足 相应脱粒方式的要求等问题，影响清选效率。 本文主要针对纵向双轴流脱粒形式的谷物联合收 割机脱粒方式的特点，设计了双风机振动筛式清选装 置。通过试验对风机的气流进行测定 ，分析气流在筛 面上的分布情况， 为筛面气流分布的优化提供依据， 以进一步提高清选装置的工作效率 。
2. 2 尾筛筛面测量位置的设定及试验数据 因尾筛筛面较短，筛面气流变化不大，故只取一 个截面做气流分布测试。 在尾筛筛面 Y = 300 mm 沿 X 方向设定 1 个坐标点，共 5 个测量点， 各点坐标值 及风速值见表 2 。
Tab. 2 表 2 尾筛筛面测量点坐标值及风速值 Coordinate values and wind speed value of measuring point over caudal sieve surface
设计的清选装置结构如图 1 ， 主要包括振动筛和 双风机。 振动筛采用整体式双层筛， 包括波纹板、 上筛、 下筛和尾筛等，尺寸为 1 765 mm × 970 mm。 波纹板 主要将脱粒滚筒前段落下的脱出物送向上筛筛面 ，并 将谷粒、颖糠等杂质分层。上筛的主要作用是粗选从 波纹板输送过来的以及直接从脱粒装置分离凹板下落 的脱出物，排出颖糠等杂质。下筛主要用于精选从上 筛落下的谷粒，排出夹杂在谷粒中的颖壳等杂物 ，以 保证谷粒的清洁度。尾筛主要用于排出短茎秆，并分 离其中夹杂的少量谷粒。 双风机位于振动筛的下部。前风机采用四直叶片 式离心风机，用分风板将前风机的风道分成上、 中、 下 3 个出风口，引导气流吹向筛面的不同位置； 后风 机也采用四直叶片式离心风机， 主要吹向尾筛筛面， 以提高尾筛筛面的风速。
第5 卷 第2 期 2015 年 3 月
农
业
工
程
Agricultural Engineering
Vol． 5 No． 2 Mar． 2015
谷物联合收割机清选筛筛面气流分布试验及分析
1， 2 1， 2 1， 2 1， 2 1， 2 1 1， 2 崔俊伟 ，韩增德 ，张子瑞 ，ห้องสมุดไป่ตู้付平 ，甘帮兴 ，苏天生 ，乔晓东
X 550 550 550 550 550 750 750 750 750 750 950 950 950 950 950 1 150 1 150 1 150 1 150 1 150 测量点坐标值 mm Y 200 200 200 200 200 200 200 200 200 200 200 200 200 200 200 200 200 200 200 200 Z 470 235 0 -235 -470 470 235 0 -235 -470 470 235 0 -235 -470 470 235 0 -235 -470 风速值 m·s － 1 V 6. 0 5. 5 5. 8 5. 8 7. 4 6. 0 5. 7 5. 8 5. 1 7. 2 5. 1 4. 4 4. 1 5. 5 5. 7 4. 1 4. 0 3. 8 4. 4 5. 2
（ 1. 中国农业机械化科学研究院，北京 100083 ； 摘
2. 现代农装科技股份有限公司，北京 100083 ）
要： 针对轴流式谷物联合收割机脱粒方式的清选装置效率不足的问题，设计了双风机振动筛式清选装置，前风机
采用 3 风道结构。试验时在清选筛筛面上设置若干个测量点，采用风速仪测定各个测量点处的气流速度值，分析筛面 气流分布状况。试验结果表明： 前风机从 3 风道吹出的气流大小及分布能满足纵向轴流式脱粒方式对清选装置气流分 布的需要； 后风机能有效辅助清选筛排出短茎秆，提高清选效果。 关键词： 谷物联合收割机； 双风机； 风道； 清选筛； 气流分布 中图分类号： S225. 3 文献标识码： A 文章编号： 2095-1795 （ 2015 ） 02-0001-04
Fig. 1
图 1 振动筛结构 Structure of oscillating cleaning sieve
1 150 1 150 1 150 1 150
工作时，振动筛做往复运动，谷粒混合物不断地 由波纹板送往上筛面，从波纹板下落到上筛筛面的过 程中，装在振动筛前下方的前风机吹出的气流把谷粒 混合物吹散，颖糠、碎草及质量较小的杂质被气流带 出机外，质量较大的谷粒等留在上筛面向后移动 ，谷 粒在向后移动过程中从上筛漏下， 经过下筛进行精 选。碎草、短茎秆由尾筛排出，后风机的气流用于辅 助尾筛工作。